Modélisation des effets de la compétition interspécifique et des pratiques sylvicoles sur la croissance de jeunes plants forestiers.

Modeling interspecific competition and silvicultural practices on seedling growth.

• Auteur / Autrice : Jean-Charles Miquel
• Direction : Catherine Collet, Mathieu Fortin
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biologie et écologie des forêts et des agrosystèmes
• Date : Soutenance le 17/12/2020
• Etablissement(s) : Paris, AgroParisTech
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale SIReNa - Science et ingénierie des ressources naturelles (Lorraine)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Silva (Lorraine)
• Jury : Président / Présidente : Philippe Balandier
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Philippe Balandier, Bernard Prévosto
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Bernard Prévosto

Mots clés

Mots clés contrôlés

Modèles écologiques

Fougère aigle

Boisement

Arbres -- Plants

Arbres

Forêts -- Gestion

Mots clés libres

Croissance

Phase juvénile

Modélisation

Préparation de site

Ressources

Compétition

Growth

Juvenile phase

Modelization

Site preparation

Resources

Competition

Résumé

La plantation est un outil intéressant pour mettre en œuvre des stratégies de gestion forestière et constitue également une étape critique du cycle de gestion forestière. Durant cette période, la préparation du site est très souvent employée pour assurer le succès de la plantation en l’allégeant de contraintes telles que la compétition exercée par la végétation accompagnatrice.Les modèles de croissance sont largement utilisés depuis de nombreuses années et sont des outils efficaces pour simuler l’impact des opérations sylvicoles et de la compétition. Toutefois, il n’existe actuellement en France aucun modèle de croissance des arbres permettant d'évaluer ou de comparer les opérations sylvicoles réalisées au cours des jeunes stades, même pour des essences commerciales cultivées couramment. La plupart d'entre eux sont des modèles phénoménologiques décrivant les variables dendrométriques en fonction des caractéristiques techniques des opérations sylvicoles réalisées. Ces modèles produisent généralement des prédictions robustes mais difficilement extrapolable en dehors de leurs conditions d’application. D’autres modèles, dit fonctionnels, se basent sur les processus écophysiologique afin d'estimer la croissance des semis mais nécessitent cependant d’un nombre de paramètres qui peuvent être difficiles à obtenir et, en outre, produisent des prévisions de croissance des arbres qui ne sont pas toujours solides. Des modèles hybrides qui mêlent méthodes de mensuration et méthodes écophysiologique sont une approche prometteuse qui permet d'utiliser des relations fonctionnelles exprimant la croissance des arbres tout en obtenant une prédiction robuste de la croissance.La fougère aigle (Pteridium aquilinum L. Kuhn) est l'une des espèces problématiques pour le succès des jeunes plantations. Elle réagit rapidement à l’ouverture de la canopée et se révèle très compétitrice pour les ressources du milieu (notamment l'eau et lumière), pouvant ainsi retarder le développement des jeunes arbres pendant plusieurs années.

Planting is an interesting tool for implementing forest management strategies and is also a critical step in the forest management cycle. During this period, site preparation is very often used to ensure the success of the plantation by alleviating constraints such as competition from accompanying vegetation.Growth models have been widely used for many years and are effective tools for simulating the impact of silvicultural operations and competition. However, there is currently no tree growth model in France to assess or compare silvicultural operations carried out during young stages, even for commonly cultivated commercial species. Most of them are phenomenological models describing the dendrometric variables as a function of the technical characteristics of the silvicultural operations carried out. These models generally produce robust predictions that are difficult to extrapolate outside of their application conditions. Other models, said to be functional, are based on ecophysiological processes in order to estimate the growth of the seedlings but however require a number of parameters which can be difficult to obtain and, in addition, produce tree growth forecasts which are not always accurate. Hybrid models that combine measurement methods and ecophysiological methods are a promising approach that allows the use of functional relationships expressing tree growth while obtaining a robust prediction of growth.The eagle fern (Pteridium aquilinum L. Kuhn) is one of the problematic species for the success of young plantions. It reacts quickly to the opening of the canopy and is very competitive for the resources of the environment (especially water and light), thus being able to delay the development of young trees for several years.